Apakah bintang itu?

Ikhlasul-pgsd-fip-uny/iad
Apakah bintang itu?
Jika malam datang dan langit sedang cerah, pergilah ke halaman rumah lalu
lihatlah ke langit. Indah bukan? Benda di angkasa yang berkelap-kelip memancarkan
cahaya itulah bintang. Apakah semua itu bintang? Bagaimana membedakannya? Ahli
astronomi pada masa lalu membedakan bintang dan planet dengan melihat
gerakannya. Planet-planet di Tata Surya terlihat bergerak dengan lintasan yang
rumit, sedangkan bintang tidak. Tentu saja, mereka membutuhkan waktu berharihari untuk melihat perbedaannya.
Jika kamu mengamati langit saat malam, maka kamu akan melihat bintang
berada tetap di tempatnya. Bintang akan muncul saat malam hari dan tidak terlihat
saat siang hari. Kecuali Matahari tentunya. Bintang-bintang seperti dilukis pada
sebuah bola raksasa. Bumi berada di tengah-tengah bola raksasa itu. Orang
menyebutnya dengan bola langit.
Di langit, bintang terlihat berkelap-kelip, tetapi planet tidak. Tidak seperti
planet,
kedudukan
bintang
biasanya
membentuk
pola-pola
tertentu.
Orang
menyebutnya sebagai konstelasi.
Berbeda dengan bintang, planet terlihat bergerak dalam lintasan yang rumit.
Gerakan planet kadang-kadang tidak wajar dan berbalik arah. Jika ditinjau dari
Ikhlasul-pgsd-fip-uny/iad
kedudukan bintang-bintang di belakang planet, kedudukan planet selalu berubah
selama waktu berjalan. Gerakan planet yang rumit ini terjadi karena gerakan rotasi
dan revolusi Bumi.
Berapa bintang yang dapat kita lihat saat malam tiba?
Bintang adalah bola gas raksasa yang sangat panas. Ada kira-kira 6.000
bintang di langit yang dapat kamu lihat dengan mata telanjang. Semua bintang yang
dapat kamu lihat berada di Galaksi Bima Sakti. Ke-enam ribu bintang ini hanyalah
sebagian kecil dari bermilyar-milyar bintang yang tersebar di alam semesta. Para
ilmuwan mengatakan bahwa di alam semesta ada lebih dari 200 milyar milyar
bintang.
Tetapi, benarkah kamu dapat melihat 6.000 bintang dengan mata telanjang
ketika malam yang cerah? Tidak juga! Jika kamu mengamati bintang dari suatu
tempat di permukaan Bumi, kamu hanya melihat separuhnya. Separuh bintang yang
lain berada di bawah ufuk atau di langit Bumi yang sedang mengalami siang. Apalagi,
ketika kamu melihat ke atas, masih ada awan yang menghalangi pandangan matamu.
Jadi, jika kamu benar-benar menghitungnya, mungkin hanya 1.000 bintang yang
dapat kamu amati. Mau coba menghitung?
Dari mana asal cahaya bintang?
Ikhlasul-pgsd-fip-uny/iad
Bintang-bintang bersinar dan berkelap-kelip. Bintang-bintang itu bersinar
karena wujud bintang yang berupa bola api. Bintang memiliki cahayanya sendiri,
seperti lampu yang ada di rumahmu. Suhu bintang sangatlah tinggi. Sepotong baja
pun akan meleleh jika diletakkan di permukaan bintang, bahkan menguap menjadi
gas.
Bintang-bintang memiliki suhu yang berbeda-beda. Ahli astronomi dapat
membedakan suhu bintang dengan melihat warna dan terang cahaya yang
dipancarkan. Jika kamu mengamati arang yang di bakar, kamu akan menemukan
arang yang berwarna putih lebih panas daripada arang yang berwarna merah. Sama
dengan Bintang. Sebuah bintang yang berwarna biru atau putih suhunya lebih tinggi
daripada bintang yang berwarna kuning. Bintang yang berwarna kuning lebih panas
Konstelasi Orion dilihat dari pesawat ruang
daripada bintang yang berwarna merah.
angkasa Endeavour (STS-54), menunjukkan
perbedaan terang cahaya bintang.
Perbedaan suhu yang dimiliki bintang menyebabkan bintang memiliki terang
cahaya yang berbeda-beda. Bintang yang berwarna biru memiliki cahaya paling kuat
dan paling cemerlang. Suhu bintang biru dapat mencapai 28.000
Kelompok bintang kuning memiliki suhu kira-kira 6.000
°C
°C
bahkan lebih.
. Matahari adalah salah
satu contoh bintang kuning. Bintang merah merupakan bintang yang suhunya paling
rendah, yakni 1.650
°C
atau kurang. Selain itu, terang cahaya bintang yang kamu
lihat juga dipengaruhi jarak bintang ke Bumi dan luminositas bintang. Semakin jauh
Tanda panah menunjukkan bintang Antares.
Bintang paling terang di rasi scorpio.
Ikhlasul-pgsd-fip-uny/iad
jarak bintang ke Bumi maka bintang semakin redup. Semakin besar luminositas maka
semakin terang cahaya bintang. Apakah luminositas? Luminositas adalah kecerahan
sebuah bintang yang ditentukan dengan menggunakan banyak energi yang
dipancarkan oleh bintang setiap satu satuan waktu. Jadi, semakin besar ukuran
bintang maka cahaya bintang semakin terang.
Suhu bintang yang sangat tinggi menyebabkan terjadi reaksi fusi antara atom
Apa kata Sains tentang ….
hidrogen dan menghasilkan atom-atom helium. Proses ini menghasilkan panas dan
Reaksi Fusi
energi yang sangat besar. Energi ini mengalir ke permukaan bintang dan
Reaksi fusi adalah reaksi nuklir
yang
ditandai
dengan
menyebabkan bintang bercahaya. Bintang-bintang
akan
terus
memancarkan
cahaya
penggabungan
inti-inti
atom
dengan
melepaskan
sejumlah
energi.
dan panas sampai gas yang mereka miliki habis.
Berapa jarak bintang dari Bumi?
Kamu sudah tahu tentang satuan astronomi yang disebut tahun- cahaya
bukan? Nah, jarak bintang dari Bumi jika dinyatakan menggunakan satuan seharihari sangat rumit. Untuk menyederhanakan, kamu kembali akan menggunakan satuan
itu.
Bintang yang paling dekat dengan kamu setelah Matahari adalah Proxima
Centauri. Proxima Centauri ini terletak 4,3 tahun-cahaya dari Bumi,
sama dengan 41.834.000.000.000 km. Wuih, jauh sekali bukan? Jika kamu
Ikhlasul-pgsd-fip-uny/iad
menemukan Proxima Centauri maka yang kamu lihat adalah bintang 4,3 tahun yang
lalu. Bingung? Begini, jarak Proxima Centauri 4,3 tahun-cahaya dari Bumi. Jadi,
cahaya yang dipancarkan Proxima Centauri harus menempuh perjalanan selama 4,3
tahun baru sampai ke Bumi dan tertangkap matamu. Saat itulah kamu dapat
melihatnya. Proxima Centauri dapat dilihat dari belahan Bumi bagian selatan.
Sayang, kamu harus menggunakan bantuan teleskop. Proxima Centauri terlalu redup
untuk dilihat menggunakan mata telanjang.
Ikhlasul-pgsd-fip-uny/iad
Proxima Centauri (tanda panah) adalah bintang terdekat dari Matahari kita.
Proxima Centauri baru dapat teramati pada tahun 1915 menggunakan teleskop.
Lalu, adakah bintang yang dapat diamati di belahan Bumi bagian utara? Ada,
namanya Sirius. Sirius berjarak 8 tahun-cahaya. Sirius terletak di konstelasi Canis
Apa kata Sains tentang ….
Major. Sirius dapat dilihat hampir dari seluruh tempat di muka Bumi kecuali yang
Meridian
tinggal di atas lintang 73,284 derajat utara. Saat terbaik untuk melihat Sirius
Kutub
utara
adalah sekitar tanggal 1 Januari. Saat itu Sirius mencapai meridian pada tengah
Garis
malam. Sirius juga dapat dilihat ketika Matahari hampir
bujur terbenam. Sirius akan
berada di atas kepala kita. Syaratnya, kamu harus di tempat yang cukup tinggi dan
cuacanya sangat baik.
Berapa besar bintang?
Kutub
selatan
Nama lain meridian adalah garis
bujur. Garis bujur merupakan garis
khayal yang menghubungkan kutub
utara dan selatan Bumi.
Meskipun bintang-bintang yang kamu lihat sangat kecil, tetapi sebenarnya
ukurannya ada yang lebih besar daripada Matahari. Matahari lebih dekat dari Bumi,
sehingga Matahari terlihat besar. Matahari sendiri diameternya hampir 1,4 juta
kilometer.
Beberapa bintang ada yang lebih kecil dan ada yang lebih besar daripada
Matahari. Bintang raksasa merah (red giant) dan bintang raksasa super (super
Ikhlasul-pgsd-fip-uny/iad
giant) mempunyai ukuran puluhan kali lebih besar daripada Matahari. Diameter
bintang raksasa super bahkan sampai 400 juta kilometer.
Bagaimana bintang lahir?
Sebagaimana disebutkan di awal, bintang adalah berupa bola gas raksasa.
Bintang lahir dari awan debu yang dingin dan gas yang sebagian besar berupa
Hidrogen. Awan dan gas ini berada di antara bintang yang sudah ada di dalam
galaksi.
Pada suatu ketika, gravitasi awan tersebut terganggu. Gangguan dapat
berasal dari bintang yang jaraknya sangat dekat atau dari gelombang kejut yang
berasal dari bintang yang meledak. Gangguan itu menyebabkan gumpalan di dalam
awan terbentuk. Gumpalan tersebut semakin memampat dan menarik gas di
sekitarnya akibat gravitasi dari gumpalan itu sendiri. Gumpalan yang memampat
semakin mampat dan memanas.
Gumpalan panas kemudian mulai berputar dan bentuknya berubah menjadi
piringan. Piringan panas ini lalu berputar semakin cepat, menarik lebih banyak gas
dan debu ruang angkasa, dan semakin memanas. Setelah satu juta tahun atau lebih,
terbentuklah inti panas (1.500 K) yang padat di pusat piringan yang disebut dengan
bintang proto.
Nebula Elang. Tempat bintang
dilahirkan.
Ikhlasul-pgsd-fip-uny/iad
Bintang proto bercahaya karena memancarkan energi
gravitasi. Meskipun demikian, di dalam protobintang belum
terjadi reaksi nuklir.
Apa kata Sains tentang ….
Konveksi
Konveksi adalah perpindahan panas dari satu bagian zat alir ke
bagian lain akibat gerakan zat alir itu sendiri. Konveksi dapat
terjadi pada zat gas dan zat cair.
Contoh konveksi yang terjadi pada zat cair adalah memasak air.
Saat air dipanaskan, air di bagian dasar panci lebih panas
dibandingkan air di permukaan. Akibatnya air panas itu menjadi
lebih ringan dan naik ke permukaan. Selanjutnya air yang lebih
dingin di permukaan turun, kemudian menjadi panas dan naik ke
permukaan. Begitu seterusnya, sehingga seluruh air berbentuk
gelembung-gelembung yang menandakan air mendidih.
Bersamaan dengan pertambahan gas dan debu yang ditarik ke dalam piringan,
Apa kata Sains tentang ….
energi bintang proto akan semakin besar dan semakin panas. Ketika suhu bintang
Massa
benda yang dinyatakan
proto 7 juta derajat celcius, HidrogenUkuran
mulai suatu
bergabung
dengan ton, kilogram, gram, dan lain
sebagainya. Satu ton sama dengan
seribu kilogram
Ikhlasul-pgsd-fip-uny/iad
melepaskan energi. Bahan-bahan penyusun bintang akan terus runtuh ke dalam
karena besar gaya gravitasi melebihi tekanan keluar yang dihasilkan fusi nuklir.
Dengan demikian, suhu bintang proto semakin meningkat.
Jika massa bintang sama atau lebih dari sepersepuluh massa Matahari dan
suhunya cukup untuk mempertahankan reaksi fusi, bintang baru akan lahir. Jika
massa bintang proto tidak cukup, bintang tidak akan terbentuk tetapi menjadi
bintang katai coklat. Saat bintang baru lahir, reaksi fusi atom Hidrogennya mampu
menghasilkan tekanan keluar dan mengimbangi gaya gravitasi.
Apa kata Sains tentang ….
Ketika stabil, bintang memiliki bagian seperti Matahari kita, yakni inti tempat
Gaya gravitasi
reaksi nuklir terjadi, zona radiasi tempat energi dibawa keluar menuju zona
Gaya gravitasi
adalah
gaya tarik
yang arus konveksi membawa energi menuju
konveksi,
dan zona
konveksi
tempat
terjadi antara dua benda. Syaratnya,
kedua benda tersebut harus memiliki
permukaan.
Zona
radiasi
merupakan
lapisan bintang dimana energi bintang dialirkan
massa dan
jarak
antara
satu dan
lainnya.
Di permukaan
Bumi,konveksi
gaya gravitasi
secara
radiasai. Zona
merupakan lapisan bintang dimana energi bintang
ini menarik semua benda menuju ke
pusat Bumi.
dialirkan secara konveksi.
Lama bintang berada dalam keadaan stabil bergantung ukuran bintang.
Bintang yang lebih besar memiliki energi lebih besar untuk melangsungkan reaksi
nuklir. Proses reaksi nuklir pada bintang besar lebih cepat daripada bintang yang
kecil. Akibatnya, umur hidup bintang besar lebih pendek daripada umur bintang
kecil.
Ikhlasul-pgsd-fip-uny/iad
Kapan Bintang Mati?
Bintang akan mati setelah milyaran tahun menyala. Cara bintang mati
tergantung jenisnya.
Bintang berukuran sedang seperti Matahari kita
Saat inti bahan bakar Hidrogen di inti bintang habis, bintang akan
berkontraksi karena gravitasinya. Saat berkontraksi, suhu bintang akan naik. Panas
dari inti akan membuat lapisan di atasnya mengembang. Saat lapisan bagian luar
Matahari mengembang, jari-jarinya akan membesar dan menjadi bintang raksasa
merah.
Ikhlasul-pgsd-fip-uny/iad
Binting kuning merupakan Matahari kita saat ini. Di sampingnya
merupakan Matahari kita setelah menjadi raksasa merah.
++Buat ilustrasi yang sama++
Jari-jari raksasa merah dapat melebihi jari-jari orbit Bumi mengelilingi
Matahari. Setelah itu, inti bintang akan cukup panas untuk mengubah helium menjadi
karbon. Saat bahan bakar helium habis, inti bintang akan mengembang dan menjadi
dingin.
Ikhlasul-pgsd-fip-uny/iad
Lapisan bagian atas akan melemparkan bahan-bahan penyusun bintang. Bahanbahan itu kemudian mengelompok di sekitar bintang yang sekarat untuk membentuk
nebula. Nebula adalah awan dan gas yang ada di ruang angkasa. Akhirnya, inti
bintang akan menjadi dingin menjadi bintang katai putih (white dwarf) dan
seringkali lalu menjadi bintang katai hitam.
Foto nebula bintang yang akan mati. Dihasilkan oleh
teleskop Hubble.
Ikhlasul-pgsd-fip-uny/iad
Bintang yang ukurannya lebih besar daripada Matahari
Saat bahan bakar Hidrogen habis, dimulailah reaksi penggabungan Helium
menjadi Karbon. Namun, setelah Helium habis, massa bintang masih cukup untuk
mengubah Karbon menjadi unsur yang lebih berat seperti Oksigen, Neon, Silikon,
Magnesium, Sulfur, dan Besi. Inti bintang tidak mampu untuk membakar lagi saat
menjadi Besi. Bintang lalu runtuh karena gaya gravitasinya sendiri dan inti Besi
memanas. Inti bintang dimampatkan sehingga proton dan elektron bergabung
menjadi neutron. Ukuran inti bintang menjadi sama dengan Bumi. Kurang dari satu
detik, inti Besi menyusut sehingga garis tengahnya menjadi 20 kilometer. Lapisan
bagian luar bintang lalu jatuh menuju inti neutron. Suhu bintang mencapai milayaran
derajat celcius dan meledak. Bintang yang meledak disebut dengan supernova. Saat
meledak, bintang melepaskan energi yang sangat besar ke angkasa luar. Inti yang
tertinggal membentuk bintang neutron atau lubang hitam, tergantung massa
bintang.
Apakah konstelasi?
Sejak zaman dahulu, konstelasi telah menjadi bagian yang penting dari
legenda dan umat manusia. Pemandangan yang kita lihat di langit saat malam hari
Ikhlasul-pgsd-fip-uny/iad
sangatlah luar biasa dan indah. Bahkan, kita mungkin merasa bahwa ada sebuah
pesan yang ingin disampaikan. Orang lalu membuat terkaan dengan membuat cerita
asal-usul hingga terbentuk pemandangan yang indah itu. Cerita itu lalu menjadi
sebuah legenda yang tidak kalah menarik dibandingkan dengan ketika kamu
mempelajari tentang konstelasi itu sendiri.
Konstelasi adalah kelompok bintang yang membuat sebuah pola yang khas.
Pola tersebut nampak jika bintang yang satu dihubungkan dengan bintang yang lain
menggunakan garis lurus. Astronom kuno menamai pola tersebut setelah mereka
melihat sebuah bentuk binatang atau seorang pahlawan dari pola yang dibuat. Lebih
dari separuh konstelasi diberi nama dengan bahasa Yunani dan Romawi.
Kita memiliki 88 konstelasi di langit. Seorang astronom Yunani bernama
Ptolomeus telah memberi 48 dari 88 konstelasi tersebut dalam bukunya yang
berjudul Almagest.
Meskipun konstelasi itu terlihat berdekatan, tetapi sebenarnya mereka tidak
berada dalam satu bidang. Bintang yang satu mungkin lebih jauh dari bintang yang
lainnya. Ketika melihat wajah seseorang dari depan, kamu akan melihat mata dan
telinganya sejajar. Namun, jika kamu melihat dari samping, kamu akan melihat
telinga berada di belakang mata. Seperti itulah konstelasi.
bintang (konstelasi) dilihat dari Indianapolis, Indiana pada alangit sebelah timur
erbenam. Perhatikan tanda panah. Saturnus berada di belakang Bulan.
nny.com/afk/skymaps/mar01map.html
Ikhlasul-pgsd-fip-uny/iad
w.dustbunny.com/afk/skymaps/mar15map.html
ang rasi bintang (konstelasi) dilihat dari Indianapolis, Indiana pada langit sebelah timur
atahari terbit. Perhatikan tanda panah. Panah putih adalah Pluto, panah merah adalah
, panah biru adalah Neptunus, panah oranye adalah Mars, dan panah kuning adalah
Ikhlasul-pgsd-fip-uny/iad
si bintang (konstelasi) dilihat dari Indianapolis, Indiana pada langit sebelah barat
i tenggelam. Perhatikan tanda panah. Panah putih adalah Pluto, panah biru muda
an panah kuning adalah Bulan.
tbunny.com/afk/skymaps/mar12map.html
Ikhlasul-pgsd-fip-uny/iad
Ikhlasul-pgsd-fip-uny/iad